Phát triển công nghệ mô phỏng số để thiết kế tối ưu lớp vật liệu mặt đường bê tông nhựa có khả năng kháng hằn lún trong điều kiện giao thông và khí hậu của Việt Nam

Vừa qua, TS. Ngô Châu Phương đã phối hợp với các cộng sự tại Phân hiệu Trường Đại học Giao thông Vận tải tại Thành phố Hồ Chí Minh thực hiện tiểu dự án: “Phát triển công nghệ mô phỏng số để thiết kế tối ưu lớp vật liệu mặt đường bê tông nhựa có khả năng kháng hằn lún trong điều kiện giao thông và khí hậu của Việt Nam”.


Mục tiêu của tiểu dự án là tiếp nhận chuyển giao tri thức, phát triển công nghệ mô phỏng số và xây dựng phần mềm mô phỏng số mở để thiết kế tối ưu vật liệu bê tông nhựa (BTN) kháng lún mặt đường nhằm hỗ trợ công tác thí nghiệm và thiết kế tối ưu mặt đường có khả năng chống hằn lún trong điều kiện giao thông và biến đổi khí hậu ở Việt Nam.
Sau khoảng một năm thực hiện, nhóm nghiên cứu đã thu được một số kết quả nổi bật như sau: Một chương trình Mô hình mô phỏng số-tối ưu hóa được phát triển có khả năng hỗ trợ công tác thí nghiệm và thiết kế tối ưu mặt đường có khả năng chống hằn lún phù hợp với điều kiện giao thông và biến đổi khí hậu ở Việt Nam; Chương trình Mô hình mô phỏng số-tối ưu hóa dạng khung mở được phát triển cho phép tiếp tục phát triển mở rộng trong tương lai, bao gồm việc tối ưu hóa vật liệu mặt đường và phát triển tiêu chuẩn thiết kế đường chống hằn lún mới; Xây dựng quan hệ hợp tác nghiên cứu với các trường đại học và tổ chức quốc tế, và nâng cao năng lực nghiên cứu cho cán bộ của đơn vị thụ hưởng qua các hoạt động đề xuất và xuất bản các bài báo quốc tế. Chuyển giao kiến thức và công nghệ về thiết kế và sản xuất hỗn hợp vật liệu mặt đường BTN tối ưu hóa chống lún và hướng tới phát triển tiêu chuẩn thiết kế chống lún cho đối tác công nghiệp bao gồm các công ty sản xuất vật liệu mặt đường, đơn vị thiết kế đường, ban quản lý dự án và các nhà thầu thi công
Các kết quả nghiên cứu của tiểu dự án bước đầu kiến nghị công nghệ mô phỏng số mạnh sử dụng phân tích Phần tử hữu hạn kết hợp với kỹ thuật tối ưu hóa được sử dụng để đánh giá và thiết kế lún mặt đường BTN sẽ được áp dụng lần đầu tiên tại Việt Nam. Phương pháp này kết hợp với các thí nghiệm lún trong phòng sẽ đưa ra một phương pháp thiết kế và phát triển vật liệu mới có độ tin cậy và chính xác đáng kể hơn so với các phương pháp thiết kế đang dùng hiện nay ở trong nước. Điều này cho phép phát triển tối ưu và sản xuất một hỗn hợp bê tông nhựa đường chống lún tốt nhất để nhằm gia tăng tuổi khai thác mặt đường và tiết kiệm chi phí đáng kể. Từ đó, sẽ góp phần quan trọng cho việc phát triển tiêu chuẩn thiết kế lún cho xây dựng đường ở Việt nam trong tương lai gần và được dự đoán rằng sẽ tiết kiệm khoảng 200 triệu USD mỗi năm từ việc sửa chữa lún mặt đường BTN như một kết quả đạt được từ đóng góp của dự án này.

N.P.D (Tổng hợp)

Nguồn: Sưu tầm